Illustration: Solar-Jet
Un projet de recherche financé par l’UE baptisé SOLAR-JET a permis de produire, à partir d’eau et de dioxyde de carbone (CO2), le premier carburéacteur «solaire» au monde. Les chercheurs sont parvenus pour la première fois à réaliser la totalité de la chaîne de production du kérosène renouvelable, en utilisant de la lumière concentrée comme source d’énergie à haute température. Le projet en est encore au stade expérimental, l'équivalent d'un verre de carburant ayant pu être produit en laboratoire par simulation du rayonnement solaire. Ces résultats laissent cependant espérer que l'on pourra un jour produire n'importe quel hydrocarbure liquide à partir de CO2, d’eau et de soleil.
Máire Geoghegan-Quinn, commissaire européenne à la recherche, à l’innovation et à la science, a déclaré: «Grâce à cette technologie, nous pourrons peut-être un jour produire en abondance un carburant plus propre pour les avions, les voitures et les autres moyens de transport. La sécurité énergétique pourrait s'en trouver grandement améliorée et l’un des principaux gaz à effet de serre responsables du réchauffement climatique pourrait ainsi être transformé en une ressource utile.»
Le réacteur solaire transforme le CO2 et l’eau en «Syngas»
Solar-Jet. Illustration: Europa
Le procédé
Dans un premier temps, on a utilisé de la lumière concentrée (simulant le rayonnement solaire) pour transformer du dioxyde de carbone et de l’eau en gaz de synthèse (syngas) dans un réacteur solaire à haute température (voir illustration ci-dessus) contenant des matériaux à base d'oxyde de métaux mis au point à l’école polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zürich). Le syngas (mélange d’hydrogène et de monoxyde de carbone) a ensuite été transformé en kérosène par Shell selon le procédé «Fischer-Tropsch».
Si la production de syngas au moyen du rayonnement solaire concentré en est encore à un stade peu avancé de développement, la filière de transformation du syngas en kérosène est déjà en train d'être déployée à l'échelle mondiale par des entreprises, dont Shell. La combinaison de ces deux filières pourrait permettre un approvisionnement sûr, durable et évolutif en carburant d'aviation ainsi qu'en diesel et en essence, voire en matières plastiques. Les carburants obtenus par le procédé Fischer-Tropsch sont déjà certifiés et peuvent être utilisés par les véhicules et avions actuels sans qu'il soit nécessaire de modifier le moteur de ces derniers ou leur infrastructure de ravitaillement.
Contexte
Le projet quadriennal SOLAR-JET lancé en juin 2011 est financé à hauteur de 2,2 millions d’euros par l’UE au titre du septième programme-cadre de recherche et de développement technologique. Il rassemble des organismes de recherche du monde universitaire et de l’industrie (ETH Zürich, Bauhaus Luftfahrt, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Shell Global Solutions et le partenaire de gestion ARTTIC).
Au cours de la prochaine phase du projet, les partenaires entendent optimiser le réacteur solaire et déterminer si cette technologie peut fonctionner à une plus grande échelle et à un coût concurrentiel.
La recherche de nouvelles sources durables d’énergie demeure une priorité dans le cadre du programme Horizon 2020, programme septennal de recherche et d'innovation de l'Union lancé le 1er janvier 2014. Dans l’appel à propositions pour une énergie «bas carbone» compétitive, publié le 11 décembre dernier, la Commission a proposé d’investir 732 millions d’euros sur deux ans dans ce domaine. L'appel comprend une rubrique sur le développement de la prochaine génération de technologies pour les biocarburants et les carburants de remplacement durables.
Pour plus d'information voir (en anglais): http://www.solar-jet.aero
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